金屬鍺回收制取方式主要采用兩種途徑:
1.炭粉還原法:將炭粉與被回收的氧化物混合,通入不活潑的氣體或使加熱爐減壓,排出高溫下揮發的物質。冷卻排出物,用捕收器捕集回收鍺的低價氧化物。
2.氫還原法:將被回收的氧化物放入爐內加熱到500以上,通入氫氣和不活潑氣體混合物,使它們充分接觸,排出的氣體引入冷卻器中,主要是鍺的低價氧化物。鍺的低價氧化物較難揮發,制取四氯化鍺,再用鹽酸溶劑萃取法除去主要的雜質砷,用高純水使四氯化鍺水解,得到高純二氧化鍺。一些雜質會進入水解母液,所以水解過程也是提純過程。
稀有金屬鍺性能:鍺單晶可作晶體管,是第一代晶體管材料,其原因是氧化硅是一種極好的絕緣體,因而在制作半導體芯片時,可較方便地利用這種特性來形成設計的電路。
金屬鍺應用領域體現在半導體、航空航天測控、核物理探測、光纖通訊、紅外光學、太陽能電池、化學催化劑、生物醫學等領域都有廣泛的應用作用,是一種重要的戰略資源。在電子工業中,在合金預處理中,在光學工業上,還可以作為催化劑。
鍺材用于輻射探測器及熱電材料。高純鍺單晶具有高的折射系數,對紅外線透明,不透過可見光和紫外線,可作專透紅外光的鍺窗、棱鏡或透鏡。單質鍺的折射系數很高,只對紅外光透明,而對可見光和紫外光不透明,所以紅外夜視儀等軍用觀察儀采用純鍺制作透鏡。
市場對鍺產品的未來需求增長主要體現于兩個方面:軍事裝備的日益現代化帶動了對紅外產品的需求和民用市場對紅外產品的需求。太陽能電池用鍺占據鍺總消耗量的15%,太陽能電池領域對鍺系列產品的未來需求增長主要體現于兩個方面:航空航天領域及衛星市場快速發展和地面光伏產業快速增長。
鍺廢料回收將在下面的每個最終用途主題下進行討論。不過,一般來說,新舊廢料會被送回原始工廠,重新制造成新的最終形式。鍺的許多軍用夜視應用都被送到倉庫,在那里它們被分為那些需要由承包商重新研磨或修補的和那些太薄而不能再次重新研磨的。那些太薄的被送回原制造商進行回收和循環利用。來自光纖應用的其他新舊廢料,例如用過或壞的光纖、光學部件或末端,將被送回原始制造商進行再加工。可以認為是新廢料的最大部分是氯化鍺煙灰,它在洗滌器中被捕獲并送回原始制造商進行凈化和再加工。據估計,光纖材料生產的良率遠低于 50%,剩余的材料將返回制造商進行再加工。來自太陽能應用的新舊廢料也被送回制造商進行再加工成最終形式。
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